图5几种正极材料半电池的微分差容曲线

其中微分差容曲线，简称IC曲线（图5），应用较为广泛，但由于存在电压平台（即dV=0），数据处理需谨慎。曲线中的氧化峰和还原峰对应了充放电曲线中的充电平台和放电平台，并且与循环伏安曲线中的氧化峰和还原峰有着对应关系。根据该曲线中峰位，参考文献可对氧化还原反应进行确认和判断。将同循环周次充放电曲线都进行微分处理并进行峰位比对展现，对应氧化还原峰电位的中间值则为热力学平衡电位。此外，峰位的移动和衰减也具有一定的对比价值。如峰位的移动则表明该电位附近的充放电平台电位出现移动，与材料的结构变化引起锂的嵌入脱出难易有关；某峰位的强度变化可表征该电位的充放电平台长短变化。

图6 硅碳混合材料/金属锂片半电池放电过程的微分电压曲线

微分电压曲线，简称dV曲线，可根据文献或实验对比曲线峰位归属，并根据峰位的横坐标来初步判断不同材料或平台的容量发挥情况，该曲线的数据处理较为方便，且多用于混合材料极片的分析中。图6所示为硅碳混合材料/金属锂片半电池放电过程的dV 曲线，通过对比分析可以得出，在第三周循环放电容量中，硅材料发挥容量为293 mA·h，石墨发挥容量为697.6 mA·h，并且硅和石墨发挥容量随循环均有所降低。需要说明的是，微分电容和微分电压曲线的数据是否光滑、与充放电仪的电压测量精度、电流控制精度、测试时的温度稳定性、采样点的密度都有影响.

参考资料：

[1] 吴宇平, 等. 锂离子电池: 应用与实践[M].

[2] 王其钰, 等. 锂离子扣式电池的组装, 充放电测量和数据分析[J].

[3] 王其钰, 王朔, 张杰男, 等. 锂离子电池失效分析概述[J].

[4] 张勇, 武行兵, 王力臻, 等. 扣式锂离子电池的制备工艺研究[J].

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